CC BY
9
DOI 10.18454/IRJ.2016.46.256 Воронин А.А.1, Лепешкина Л.А.2, Клевцова М.А.3, Вейгуо Ту4, Гоу Хиолин5
1 Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Воронежский государственный университет, 2 кандидат географических наук, научный сотрудник, Воронежский государственный университет, 3кандидат географических наук, доцент, Воронежский государственный университет, 4 кандидат биологических наук, заместитель директора, Сычуаньский провинциальный институт природных ресурсов, 5аспирант, Сычуаньский провинциальный институт природных ресурсов НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВЫХ НАСАЖДЕНИЙ HIPPOPHAE RHAMNOIDES L. В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОГОРИЙ ПРОВИНЦИИ СЫЧУАНЬ (КИТАЙ)
Аннотация
Цель работы — раскрыть научно-теоретические основы формирования устойчивых насаждений Hippophae rhamnoides в условиях высокогорий северо -запада провинции Сычуань. В ходе исследования решены следующие задачи: проведена оценка времени и мест сбора семенного материала Hippophae rhamnoides, обоснован выбор оптимальных сроков, способов посева семян, сроков их стратификации, предложены правила и сроки посадки саженцев Hippophae rhamnoides.
Ключевые слова: Hippophae rhamnoides L., устойчивые древесные насаждения, семена, саженцы, биологическая рекультивация, провинция Сычуань.
Voronin A.A.1, Lepeshkina L.A.2, Klevcova MA.3, Weiguo Tu4, Gou Xiaolin5
1 PhD in Agriculture, Associate professor, Voronezh State University, 2 PhD in Geography, research associate, Voronezh State University, 3 PhD in Geography, Associate professor, Voronezh State University, 4 PhD in Biology, Sichuan Provincial
Institute of Natural Resources Sciences,5 Research trainee, Sichuan Provincial Institute of Natural Resources Sciences SCIENTIFIC AND PRACTICAL BASES OF FORMATION OF SUSTAINABLE PLANTATIONS OF HIPPOPHAE RHAMNOIDES L. IN THE CONDITIONS OF HIGH MOUNTAINS OF SICHUAN PROVINCE (CHINA)
Abstract
Objective — to reveal the theoretical bases for the formation of stable plantations of Hippophae rhamnoides in the conditions of high mountains in Northwest Sichuan province. The study solved the following task s: the evaluation time and places of collection of seed material Hippophae rhamnoides, the choice of the optimal timing, methods of sowing, timing of stratification, the proposed rules and timing of planting Hippophae rhamnoides.
Keywords: Hippophae rhamnoides L., sustainable tree plantings, seeds, seedlings, biological recultivation, Sichuan province.
Совместная научно -исследовательская работа ботанического сада Воронежского государственного у ниверситета (Россия) и Сычуаньского провинциального института природных ресурсов (Китай) охватывает широкий спектр вопросов по проблемам опустынивания, деградации почв и природных ландшафтов. Одним из способов восстановления и повышения плодородия почвенного покрова является биологическая рекультивация древесными породами, среди которых особо место принадлежит облепихе крушиновидной (Hippophae rhamnoides L.). Данная порода обладает следующими биоэкологическими качествами: неприхотливость к почвенным условиям, относительная засухоустойчивость, морозостойкость, быстрота роста, высокая солеустойчивость, мелиоративные свойства, потребительская полезность. Длительный опыт изучения экологии и биологии вида в природе и культуре, первичного, вторичного и культигенного ареалов позволил обобщить информацию и применить ее для развития научно-практических основ формирования устойчивых насаждений Hippophae rhamnoides в экстремальных условиях Тибетского нагорья (северо-запад провинции Сычуань). Именно семенное размножение Hippophae rhamnoides [2] перспективно для лесоводства, рекультивации земель и закладки противоэрозионных насаждений [1, 3].
Научно-практическая программа по формированию устойчивых насаждений Hippophae rhamnoides, включает следующие блоки :
1.Оценка времени и мест сбора семенного материала Hippophae rhamnoides.
2.Выбор оптимальных сроков, способов посева семян и сроков их стратификации.
3.Разработка правил посадки саженцев облепихи, с учетом их густоты, размещения посадочных и посевных мест.
Для совершенствования каждого блока исследования рекомендовано заложить ряд экспериментов в различных
ландшафтно-экологических условиях региона.
Сбор и посев семян Hippophae rhamnoides желательно проводить с тех маточных растений, которые географически располагаются наиболее близко к месту предполагаемого посева и имеют высокие параметры жизненности и продуктивности. В отдельных случаях можно использовать генетический материал равнинных (европейская Россия) и горных (Кавказ) экотипов удаленных регионов-доноров.
Посев семян Hippophae rhamnoides проводят сразу после их сбора (в осенний период), что исключает необходимость искусственной стратификации. Семена заделывают на глубину около 5-10 см. После заделки семян песчаную поверхность необходимо уплотнить катком. Для посева ранней весной используют семена, прошедшие искусственную стратификацию в морозильных установках Осенние посевы обычно дают более дружные всходы, которые отличаются хорошим ростом и большей устойчивостью к грибковым заболеваниям. Осенью семена нужно высевать поздно, накануне наступления устойчивых морозов, чтобы они не тронулись в рост и зимой не вымерзли. Весной необходим ранний посев - для более полного использования имеющегося запаса влаги в почве и укрепления сеянцев до наступления жаркой погоды. Для получения дружных всходов при весеннем посеве семена облепихи
нужно стратифицировать во влажном песке в течение месяца в условиях пониженной, но положительной температуры (от 0 до +5°С). Рекомендуются переменные температуры. Хороший результат дает также предпосевное намачивание семян в воде в течение 10 дней. Воду необходимо ежедневно менять. Этот способ рекомендуется для небольших партий семян
В отличие от семян многих древесных пород семена облепихи не имеют периода покоя и хорошо всходят как при посеве вскоре после созревания, так и при сухом хранении в комнате без длительной предпосевной подготовки. При семенном размножении наиболее важные хозяйственные признаки родительских форм утрачиваются, что объясняет их гетерозиготность. Примерно 50% сеянцев получаются мужскими. Для выращивания посадочного материала для закрепления откосов и склонов оврагов, защитных полос и т.п. рекомендуется именно семенной способ.
Рекомендуемые виды посева семян Hippophae rhamnoides: рядовые и групповые (гнёздами, лунками, лентами, площадками) посевы. Виды посева: рядовой посев (непрерывной строчкой); строчно -луночный посев (в лунки через 0,5-1 м одна от другой); ленточный посев; биогруппами (на 1 м2 по 2-3 лунки). Рядовой посев может проводиться в борозды или в обработанные полосы. Ширина борозд может быть от 0,5-0,7 м до 1,4-3,0 м. Расстояния между серединами борозд составляют 1,25-2,0 м, а между серединами полос 4 м. Направление борозд (полос) зависит от того, с какой стороны необходима защита сеянцев - с юга от солнца или с востока от сухих ветров. На склонах направление борозд по возможности должно совладать с горизонталями.
Строчно-гнездовой посев. Отличается от рядового посева тем, что семена высеваются не непрерывной струей, а распределяются вдоль ряда гнездами, по нескольку семян (15-20) в каждом, с расстоянием между гнездами 0,4-0,6 м.
Строчно-луночным посевом называется посев семян в сравнительно небольшие лунки, приготовленные мотыгой. Лунки располагаются в ряд на расстоянии 0,5-0,6 м одна от другой, если лунки размещают звеньями по 3 вместе (трёхлуночный посев), в таких случаях между группами имеется промежуток в 1,2-1,5 м.
Время посадки сеянцев. В качестве посадочного материала лучше использовать сеянцы 1-2, реже 3 лет, выращенные в питомнике из семян, без пересадки. При ручной посадке сеянцев Hippophae rhamnoides необходимо строго соблюдать глубину их посадки. Сажают так, чтобы корневая шейка была на 4-8 см ниже уровня почвы. Также рекомендовано заложить эксперименты с более глубокими вариантами посадки.
Ранней весной посадку проводят в максимально сжатые сроки до пересыхания верхних слоев почвы и развертывания почек. Осенняя посадка проводится после закладки верхушечных почек у сеянцев. Кроме того, осенью значительно повышается активность клубеньковых бактерий рода Frank ia, что также способствует лучшей приживаемости сеянцев. Для посадки выбирают стандартные сеянцы. Выкапывают весь необходимый объём материала для посадки и прикапывают почвой. Не рекомендуется погружать их в воду, так как это нарушает процессы дыхания у корней. При транспортировке корни сеянцев хорошо упаковываются. Посадку сеянцев Hippophae rhamnoides рекомендуется сочетать с посевом многолетних трав. Это позволит обеспечить лучшую защиту молодых растений от перегрева почвы и сухих ветров.
Рекомендуется проведение ряда экспериментов по закаливанию сеянцев отрицательными температурами [4]. Это может способствовать поднятию уровня зимостойкости растений в условиях высокогорных ландшафтов.
Развитие экспериментально -опытной базы культивирования Hippophae rhamnoides в условиях высокогорных районов Тибетского нагорья позволит создать устойчивые насаждения и заложить маточные питомники для дальнейшей фитомелиорации.
Следующим этапом российско-китайского научно-практического сотрудничества станет изучение ресурсного потенциала Hippophae rhamnoides высокогорных популяций провинции Сычуань и равнинных популяций Воронежской области. Этап включает теоретическую и экспериментальную части. Экспериментальные исследования будут охватывать вопросы биологии и экологии Hippophae rhamnoides, а также филогенетические связи рода Hippophae в исходном ареале (Китай), вторичном ареале (европейская Россия) и культуре (ботанический сад Воронежского государственного университета).
Литература
1. Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель: Мат-лы Всерос. науч.-прак. конф. Воронеж / Под ред. Я.В. Панкова. - Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2005. - 320 с.
2. Сафонова О.Н. Экскурсия по семенной лаборатории ботанического сада Воронежского госуниверситета / О.Н. Сафонова, А.А. Воронин // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. География. Геоэкология. - Воронеж, 2014. - № 3. - С. 112-115 .
3. Терехова Э.Б. Направления и способы биологической рекультивации на горнорудных предприятиях Северного Казахстана // Растения и промышленная среда: сб. науч. трудов. - Свердловск: УрГУ, 1990. - С. 100-120.
4. Фефелов В.А. Некоторые особенности формирования зимостойкости у облепихи / В.А. Фефелов, В.В. Селехов, М.П. Смертин // Перспективы северного садоводства на современном этапе: Матер, научно -практич. конф. Екатеринбург, 2005. - С. 183-187.
References
1. Optimizacija landshaftov zonal'nyh i narushennyh zemel' [Optimization of zonal landscapes and disturbed lands]: Mat-ly Vseros. nauch.-prak. konf. Voronezh [Mat-ly vseros. scientific.-practice. Conf. Voronezh] / Pod red. Ja.V. Pankova. Voronezh: Izd-vo Voronezh. gos. un-ta, 2005. 320 p.
2. Safonova O.N., Voronin A.A. Jekskursija po semennoj laboratorii botanicheskogo sada Voronezhskogo gosuniversiteta. [Tour of the seed laboratory of the Botanical garden of the Voronezh state University]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. Geografija. Geojekologija. [Herald of the Voronezh state University. Ser. Geography. Geoecology.] Voronezh, 2014. № 3. pp. 112-115 .
3. Terehova Je.B. Napravlenija i sposoby biologicheskoj rekul'tivacii na gornorudnyh predprijatijah Severnogo Kazahstana [Direction and methods of biological recultivation in mining companies of Northern Kazakhstan]. Rastenija i
promyshlennaja sreda: sb. nauch. trudov. [Plants and industrial environment: collected papers. works], Sverdlovsk: UrGU, 1990. pp. 100-120.
4. Fefelov V.A., Selehov V.V, Smertin M.P. Nekotorye osobennosti formirovanija zimostojkosti u oblepihi [Some peculiarities of formation of winter hardiness of sea buckthorn]. Perspektivy severnogo sadovodstva na sovremennom jetape: Mater, nauchno-praktich. konf. [Prospects of Northern horticulture at the present stage: materials of scientific-practical. conf.]. Ekaterinburg, 2005. pp. 183-187.
DOI 10.18454/IRJ.2016.46.254 Воронин А.А.1, Лепешкина Л.А.2, Клевцова М.А.3, Вейгуо Ту4, Гоу Хиолин5
1 Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Воронежский государственный университет, 2кандидат
географических наук, научный сотрудник, Воронежский государственный университет, 3кандидат географических
наук, доцент, Воронежский государственный университет,
4кандидат биологических наук, заместитель директора, Сычуаньский провинциальный институт природных
ресурсов, 5аспирант, Сычуаньский провинциальный институт природных ресурсов НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕСТАВРАЦИИ ВЫСОКОГОРНЫХ
ПАСТБИЩ ВОСТОЧНОГО ТИБЕТА
Аннотация
Цель работы — раскрыть научно -теоретические основы экологической реставрации высокогорных пастбищ Восточного Тибета. В ходе исследования решены следующие задачи: обоснован выбор фрагментов естественных сообществ для заготовки травосмеси, предложена оптимальная технология заготовки травосмеси и ее флористический состав, рассмотрены основные этапы посева семян, даны рекомендации по мониторингу экспериментальных биотопов. Для проведения экологической реставрации необходимо использовать два направления: естественную реставрацию и естественно-культурную реставрацию.
Ключевые слова: экологическая реставрация, высокогорные пастбища, Восточный Тибет, растительное сообщество.
Voronin A.A.1, Lepeshkina L.A.2, Klevtsova M.A.3, Weiguo Tu4, Gou Xiaolin5
1PhD in Agriculture, Associate professor, Voronezh State University, 2 PhD in Geography, research associate, Voronezh State University, 3 PhD in Geography, Associate professor, Voronezh State University, 4 PhD in Biology, Sichuan Provincial
Institute of Natural Resources Sciences,5 Research trainee, Sichuan Provincial Institute of Natural Resources Sciences SCIENTIFIC-THEORETICAL BASIS OF ECOLOGICAL RESTORATION OF MOUNTAIN PASTURES
EASTERN TIBET
Abstract
The purpose of work - to reveal the scientific and theoretical basis of ecological restoration alpine pastures of Eastern Tibet. The study addressed the following tasks: The choice of fragments of natural communities for harvesting grass mixtures, offered the optimum harvesting technology mixtures and its floristic composition, the basic steps of seeding, recommendations for monitoring of experimental habitats. To carry out ecological restoration is recommended to use two areas: restoration of natural and natural-cultural restoration.
Keywords: ecological restoration, high pastures, Eastern Tibet, plant community.
В последние несколько лет контакты между вузами России и Китая вышли на новый уровень, а сотрудничество в области научно -исследовательской деятельности представлено конкретными проектами.
С 2014 г. ботанический сад Воронежского государственного университета (Россия) и Сычуаньский провинциальный институт природных ресурсов (Китай) взаимодействуют в рамках международной программы реставрации пастбищных экосистем Восточного Тибета, подверженных пасквальной дигрессии. Китайские ученые ведут мониторинг экологических параметров высокогорных экосистем северо -запада провинции Сычуань, где развиваются процессы опустынивания и деградации почвенного покрова [4, 5]. Перед исследователями стоит задача разработки оптимальной программы восстановления травянистых экосистем в различных условиях нагорья. Сотрудники ботанического сада Воронежского госуниверситета имеют длительный опыт моделирования лугово -степных и кальцефитных сообществ в условиях культуры [2, 3].
Объектом экологической реставрации растительности выступает пояс высокогорных холодных луговых, ксерофильных степей и полупустынь Восточного Тибета. Три совместные российско -китайские экспедиции в 20142015 гг. позволили подготовить рекомендательную программу по созданию устойчивых и высокопродуктивных фитоценозов в условиях высокогорий провинции Сычуань. Для экологической реставрации рекомендованы следующие два направления: естественная реставрация и естественно-культурная реставрация.
В естественной реставрации участвует генофонд аборигенной тибетской флоры, представленный в составе коренных ассоциаций с типичными доминантами на песчаных и лессовидных почвах Для искусственной реставрации (фитомелиорации) привлекаются культигенные формы растений и интродуценты.
Выбор фрагментов естественных сообществ для заготовки травосмеси проводится по результатам сравнительной оценки разнообразия ассоциаций, видового разнообразия сообществ, флористических групп и жизненных циклов растений, что отражает степень первичности или вторичности экосистемы, ее устойчивость. Оценивается доля семейств Poaceae, Cyperaceae, Fabaceae и разнотравья, а также видовое богатство на единицу площади (100 м2). Исходная модель фрагмента поясной экосистемы должна отвечать всем требованиям коренной растительной ассоциации, а ее биоразнообразие - соответствовать поясным параметрам данного региона.
33
